Israels demografi övervakas av myndigheten CBS (). Israels befolkning var 9 364 000 år 2021, vilket gör landet till det 95:e mest folkrika landet i världen. Den summerade fruktsamheten var 3,13 barn per kvinna, vilket är högst inom OECD, och över den demografiska ersättningsnivån på 2,1. Vidare har Israel en av de lägsta medelåldrarna inom samma organisation, medelåldern uppgick till omkring 30 år 2020, och en ökning på drygt fyra år prognostiseras till 2050.

Landet har en befolkningstäthet på 431 invånare per kvadratkilometer, därmed har Israel den 5:e högsta befolkningstätheten i världen. Av Israels befolkning utgörs drygt tre fjärdedelar av judar. Utöver dem märks palestinier (araber), tjerkesser, armenier och druser.

Befolkningsutveckling Judar Den judiska befolkningen visar påfallande stabila födelsetal fluktuerande mellan 2,5 och 3,0 per kvinna mellan 1980 och 2006, men inom den judiska befolkningen har stora förändringar ägt rum. Traditionellt har orientaliska judar haft betydligt högre födelsetal än europeiska, men då dessa grupper integrerats med varandra har religiositet istället blivit viktigaste förklaringen för skillnader i fertilitet inom den judiska gruppen.

Intra-etniskt är (2006) 33 procent av judarna israeliska (far född i Israel), 33 procent första eller andra generationens afro-asiatiska judar (orientaler) 18 procent är första eller andra generationens europeiska judar (inklusive nord- och sydamerikanska judar) och 16 procent första eller andra generationens sovjetiska judar (både orientaler och européer). Blandäktenskap mellan orientaliska och europeiska judar har fluktuerat mellan 20 och 30 procent sedan 1970.

Etniskt är den judiska befolkningen primärt uppdelad mellan ashkenazer och sefarder. Vad beträffar attityd gentemot religion kan man dela in de israeliska judarna i fyra kategorier: hiloni ("sekulära"), masorti ("traditionella"), dati ("religiösa") och haredi ("ultraortodoxa"). De sekulära utgör 49% av judarna, de traditionella 29%, de religiösa 13% och de ultraortodoxa 9%. Fertiliteten (barn per kvinna) uppskattas till mellan 6,5 och 7,5 för ultraortodoxa, 4,5 för ortodoxa och 2,0–2,3 för sekulära. Medelvärdet för judiska kvinnor är 2,75 barn per kvinna. Bland den judiska befolkningen växer ultraortodoxa och ortodoxa med 3–4 procent årligen medan den sekulära befolkningen växer med 0,9 procent exklusive invandring. Intressant för Israel är att tredje generationens israeler har högre fertilitet än första och andra generationens israeler.

Araber Den arabisktalande befolkningen har historiskt haft mycket höga födelsetal och snabb tillväxt. Det finns dock märkbara skillnader mellan de tre viktigaste religiösa grupperna: muslimer, kristna och druser.

Muslimer Muslimerna tillhör i huvudsak sunnigrenen, men även många shiamuslimer finns bland den icke-drusiska arabisktalande befolkningen. Högst födelsetal har innehafts av muslimerna som genomgått tre demografiska förändringar sedan 1948. Fram till 1970-talet hade muslimska kvinnor ett födelsetal på 8–10 barn per kvinna och en tillväxttakt på över 4 procent år. Under det tidiga 1980-talet inleddes nästa fas med födelsetal fluktuerande runt 4,8–4,6 barn per kvinna med en befolkningsökning på runt 3,5 procent. Slutligen har efter 2000 nästa fas inletts med sjunkande födelsetal som ännu inte stabiliserats och som 2006 låg på 3,9 med en årlig befolkningstillväxt tillväxt på 2,7 procent. Data för de första månaderna av 2007 indikerar ett fortsatt sjunkande födelsetal.

Kristna Den kristna befolkningen är till en del ättlingar till arameisktalande och grekisktalande folk som funnits i Levanten sedan bysantinsk tid, och talar arabiska som förstaspråk. De har alltid haft lägre födelsetal än muslimerna, men har liknande dessa genomgått tre demografiska faser. Fram till 1970-talet födelsetal runt 4,5–5,0, under 1980-talet runt 2,5–3,0 för att efter 2000 stabiliserats runt 2,1 barn per kvinna men med lokal variation.

Druser Druserna är en grupp av de arabisktalande muslimer som utvecklat en egen variant av ismailitisk shia. De har haft liknande födelsetal som muslimerna runt åtta barn per kvinna men deras nedgång under 1980-talet har varit mycket kraftigare. År 2004 hade druserna för första gången hade ett lägre födelsetal än den judiska befolkningen (2,66). Trenden är dessutom fortsatt nedåtgående och för 2006 var siffran 2,55. Både den kristna och drusiska befolkningen har dock en högre tillväxttakt än den judiska (cirka 2 procent) eftersom båda dessa grupper tidigare haft mycket höga födelsetal och därför stora årskullar nu är i fertil ålder. För de kristna kommer tillväxttakten att vara lägre än den judiska runt 2007 och för druserna runt 2018.

Eftersom muslimerna har högre födelsetal än övriga stiger deras andel ständigt bland befolkningen. 2006 var 82 procent av alla araber muslimer medan 9 procent var kristna och 9 procent druser.För mer information se cbs.gov.il och Statistical Abstract of Israel no. 58, se även Fertility Patterns in Israel 2005.

Större städer Israels statistiska centralbyrå definierar tre storstadsområden, Tel Aviv (3 040 400 invånare), Haifa (996 000 invånare) och Be'er Sheva (531 600 invånare). Jerusalem hade 2021 en befolkning på 966 210 invånare.

På den israeliska landsbygden bor många människor i olika sorters kollektiv, som kibbutzer, moshaver och jishuv kehilati.

Minoriteter Folket i Israel brukar vanligen delas in i judar, muslimska araber, kristna araber, druser (shiamuslimska araber) och övriga, där bland andra Baha'i-troende ingår. De nomadiska beduinerna räknas oftast in i gruppen muslimska araber, men har helt annan bakgrund och kultur än de andra muslimska araberna. Enligt judendomen är den jude som har judisk mor, och en som konverterar kan räknas som jude även av annan etnicitet, så det förekommer viss blandning. Den icke-judiska befolkningen är också etniskt blandad, där en stor del har bakgrund i omgivande stater och grupperna hålls främst samman av familj, religion och språk. Huvudspråk i Israel är den moderna hebreiskan, ivrit, som Eliezer Ben-Yehuda konstruerade utifrån bibelhebreiskan som inte längre var ett talspråk. Det är vanligt att både judar och icke-judar kan tala både hebreiska och arabiska i någon mån, de är officiella språk och besläktade. Båda språken studeras obligatoriskt i grundskolan till årskurs 9, men vissa ser ett av språket som "fiendens språk" och lär sig därför mycket lite av det. Många israeler talar även engelska, som krävs för universitetsstudier, och ytterligare något språk från ett tidigare hemland. Det finns både äktenskap och relationer tvärs över folkgruppsgränserna men även mycket misstro. I undersökningar 2004–06 angav 30 procent av araberna att staten Israel som demokratisk judisk stat inte har rätt att existera och 68 procent av judarna att de inte skulle vilja bo i samma hus som en arab på grund av fruktan för sin säkerhet. Ändå föredrar 77 procent av araberna att bo i Israel framför i en palestinsk stat.Poll: 77% of Arab citizens would rather live in Israel than any other country in the world Haaretz, 23 juni 2008 Misstron har sin konkreta grund i terrorattacker, vedergällningar som drabbat oskyldiga, men också propaganda och manipulation. Det har konstaterats avsiktliga felöversättningar av exempelvis Talmud, som kan vilseleda dem som inte behärskar det andra språket, och sprids snabbt med moderna media.

Judar Landets judiska befolkning, som utgör majoritet, består av två huvudgrupper: De så kallade ashkenasiska judarna, som invandrade från Europa och de sefardiska judarna som har ett asiatiskt och afrikanskt ursprung. De europeiska judarna dominerade i den sionistiska rörelsen, som var central i upprättelsen av Israel, och har senare förblivit en politisk och kulturell elit i landet. Bland judar finns en sed att hålla reda på sitt släktträd bättre än hos andra folk, och veta vilken grupp man tillhör, speciellt om man tillhör Kohensläkt eller ej.

Enligt Lagen om återvändande (Law of Return) kan alla judar som vill, bli medborgare i Israel. Kriteriet för att räknas som jude kan baseras på såväl religion som etnicitet. Detta innebär att människor som lever helt icke-judiskt och inte bekänner sig till den judiska religionen kan bli medborgare i Israel direkt vid ankomst om de kan visa att de härstammar från judar två släktled bakåt i tiden, enligt jus sanguinis. Messianska judar och konvertiter till andra religioner får inte medborgarskap med enkelhet som andra judar, men kan få uppehållstillstånd och sedan – som vem som helst – ansöka om det efter 3 års bosättning.

De "ultraortodoxa" harediska judarna bildar ofta egna samhällen och tar inte del i staten Israels samhälle, vilket betraktades som gudlöst. Därför finns en ökande fattigdom bland denna grupp, som uppskattas till 250 000 familjer. 61 procent av de harediska kvinnorna uppskattas ha arbetat 2009.

Araber Omkring 16 procent har arabiska som förstaspråk. Befolkningen är inte etniska araber (från Arabien) mer än undantagsvis, utan till stor del ättlingar till arameisktalande och andra folk omkring Levanten, men tog till sig arabiskan genom att islamiska expansionen medförde erövring av regionen omkring år 640, och arabiska började bli ett administrativt språk såväl som religiöst. Som i övriga områden i imperiet gavs det privilegier till dem som delade härskarnas religion och språk, vilket ledde till islamisering.

Den arabisktalande befolkningen består dels av människor som bor i sina ursprungliga byar, eller är nomader, dels av sådana som 1948 flydde eller fördrevs från sina hem och hamnade i den del av Palestina som kom att ingå i staten Israel. Dessa har definierats som ”närvarande frånvarande” ("present absentee") och har inte tillåtits återvända till sina hem. Deras fastigheter och jord har konfiskerats av staten.

Den arabiska befolkningen 2012 enligt etnisk gruppering är cirka 20,6 procent av Israels befolkning eller cirka 1 638 500 personer. Cirka 9 procent är druser, 9 procent kristna, 12 procent beduiner och 70 procent övriga muslimska araber av olika härstamning, och grupperna är sinsemellan disparata. Beduinerna är till stor del nomader i Negevöknen. 46 procent av den arabiska befolkningen bor i den nordliga regionen, ofta i arabiska byar. 98 procent av omdiskuterade östra Jerusalems arabiska befolkning har israeliskt medborgarskap eller uppehållstillstånd. 33 procent av hela Jerusalems befolkning betecknas som arabisk.

Enligt israelisk lag och deklarationer ska diskriminering på grund av ras, religion eller kön inte få förekomma, avseende rättigheter. Däremot är araberna, utom druserna, befriade från militärtjänst. Vanliga judar uttrycker ofta strävan att leva i fred i ett modernt demokratiskt samhälle men den yttre konflikten återspeglas ibland även internt, och arabiska medborgare uttrycker ibland att de känner sig begränsade och i praktiken med mindre rättigheter än judarna, och känner sig misstänkliggjorda på grund av terroristers gärningar. Debattören Susan Nathan uppgav 2005 att den arabiska minoriteten i Israel på en mängd områden är allvarligt diskriminerad. Den har sämre skolor och sämre möjligheter till anställningar. I de palestinska städerna och byarna trängs människorna ihop på små ytor. De har inte rätt att expandera. Många byar och städer betraktas av myndigheterna som illegala och saknar därför el, vatten och avlopp. 93 procent av Israels mark är statlig och avsedd för judars bosättning. Sju procent är privat och teoretiskt tillgänglig för palestinier.